SU1456471A1 - Способ отоплени подовых печей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  ж черной металлургии, конкретнее к сталепла . вильному производстру, к выплавке стали в подовых печах, работакнцих с применением дл  отоплени  природного газа при самокарбюрации его в факел. Цель изобретени  - снижение энергозатрат и повышение стойкости агрегата. При выплавке стали окислитель подают с удельной кинетической энергией на срезе сопла фурмы, равной 30 - 70 Вт/т садки, при подаче окислител  рассредоточенными стру ми . Это позвол ет путем улучшени  организации факела и направленной теплопередачи снизить энергозатраты и повысить стойкость плавильного агрегата. с

Description

1

Изобретение относитс  к черной металлургии, ..а.именно к сталеплавильному производству, к выплавке стали в подовых печах, работающих с применением дл  отоплени  природного . газа при самокарбюрации его в факеле.

Цель изобретени  - снижение энергозатрат и повьппение стойкости агрегата.

Сущность способа заключаетс  в следующем. .

Ограничива  кинетическую энергию окислител  путем его подачи с удельной кинетической энергией на срезе сопла фурмы, равной 30-70 Вт/т садки, а также подава  его рассредоточенными стру ми, обеспечивают создание факела отоплени  агрегата, у которого направленна  теплопередача находитс  в пределах оптимальных значений и

удовлетворительно обеспечиваютс  перемешивание, горение факела в пределах рабочего пространства и его светимость, с ограниченным развитием рециркул ции дьгмовых газов в рабочем пространстве, что обеспечивает снижение энергозатрат и повышение стойкости агрегата.

При подаче окислител  с кинетической энергией менее 30 Вт/т садки факел большей частью м гкий, длинный или удлиненный, при высокой тепловой нагрузке горение не всегда может кончатьс  в рабочем пространстве, при этом плавка удлин етс  или повышаютс  расходы энергозатрат на выплавку, несмотр  jiHa то, что светимость факела в этом случае работы может быть и весьма высокой. Эти недостатки про вл ютс  тем больше, чем меньше кинетическа  энерги  окислител  на

сд

CR)

3 U

срезе соппа. Снижение стойкости агрегата наблюдаетс  при применении мер компенсации про вл ющихс  недостатков .

При подаче окислител  с кинетической энергией более 70 Вт/т садки факел большей частью жесткий, настильный . Горение топлива организованное , теплова  мощность факела мо- жёт быть высокой, светимость факела удовлетворительна  и понижаетс  с дальнейшим ростом кинетической энергии , С увеличением кинетической энергии окислител  значительно развива- етс  рециркул ци  продуктов горени  в рабочем пространстве, что приводит к усреднению температуры дымовых газов в рабочем пространстве, сйиже- нию светимости факела и повышению степени износа рабочего пространства Эти процессы развиваютс , при прочих .равных услови х, пр мо пропорционально кинетической энергии факела ,. (удельному расходу окислител  на срезе сопла).

Низкий предел удельной кинетической энергии,окислител  на срезе сопла 30 Вт/т садки приемлем дл  невысоких тепловых мощностей факела (0,03-0,7) МВт/т , при необходимости иметь длинный факел или.при длинном рабочем пространстве, дл  организаци факела практически без рециркул ции дымовых газов в рабочем пространстве , что весьма приемлемо в периодах плавлени  и доводки с продувкой ванн кислородом.

Верхний предел удельной кинетической энергии окислител  на срезе сопла 70 Вт/т садки приемлем дл  высоких тепловых мощностей факела (0,08-0,15 МВт/т) нормальной длины, жесткости и настильности при хорошей и удовлетворительной его светимости. Така  кинетическа  энерги  окислител  позвол ет иметь слабо развитую зону рециркул ции продуктов горени  в рабочем пространстве, что в свою очередь обеспечивает хорошую направленную теплопередачу и высокую стойкость агрегата. Высокую кинетическую энергию окислител  предпочтительно иметь в периодах завалки шихты и ее прогрева.

Пример. На 500 тонкой мартеновской печи, работающей с применением природного газа (3000-6000 ),. дл  отоплени  по принципу самокарбюг

5 0 5

о

5

55

1

рации его в потоке с подачей кислорода (2500-3000 м /ч) в горелку под газовый поток и продувки ванны кислородом (3000-3500 ) бьш опробован предлагаемый способ отоплени .

Расход кислорода подают рассредоточено , через две горелки вместо одной (по известному способу), при прежних выходных параметрах сопел. Это позвол ет, использу , цилиндрические сопла, сократить скорость истечени  кислорода на 24,2% и его кинетическую энергию на 42,6%. Так, если по известному способу удельна  кинетическа  энерги  кислорода составл ет 98 Вт/т, то при подаче того же его количества через две фурмы энергии составл ет 56,2 Вт/т. Скорость истечени  снижаетс  с критического уровн  до 250 м/с. I

Оптимизаци  подачи кинетической

энергии окислител  под факел позвол ет улучшить организацию факела, его светимость и тем самым направленную теплопередачу от него при значительном сокращении рециркул ции продуктов горени  в рабочем пространстве . Улучшение тепловой работы в опытной компании печи позвол ет сократить скорость старени  агрегата и уменьшить расход чугуна на процесс на 11,5 кг/т, с повышением стойкости главного свода печи на 17,8% при некотором улучшении остальных показател х ее работы.

В другом исполнении также устанавливают две фурмы дл  подачи окислител , но выходные сечени  сопел окислител  несколько уменьшены. Это обеспечивает увеличение скорости истечени  окислител  на 25 м/с и удельную кинетическую энергию на верхнем регламентированном пределе (70 Вт/т садки), Работа печи улучшаетс  по сравнению с известным способом, но несколько хуже, чем в первом случае испытаний. Расход топлива снижаетс  на 3 кг/т, чугуна, на 5 кг/т При повышении стойкости печи на 5,0%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ отоплени  подовых печей, вкхаочающий подачу природного газа в факел через горелку низкого давлени  и подачу окислител  под газовую струю через горелку высокого давлени , отличающийс  тем.

   514564716

   что, с целью снк -ени  энергозатратстру ми с удельной кинетической

   и повьш ени  стойкости агрегата, окис- энергией на срезе сопла горелки, рав- литель подают рассредоточенныминой 30-70 Вт/т садки.